Modul 10 – Nitrogen Page 1 LAPORAN MODUL 10 NITROGEN A. TUJUAN 1. Memahami prinsip pengukuran Nitrogen Total Kjeldhal (NTK) 2. Memahami penggunaan data nitrogen dalam pengolahan air dan air limbah B. PENDAHULUAN Semua kehidupan butuh nitrogen (nutrien dan komponen dari protein) untuk tumbuh dan bertahan hidup. Tetapi, semakin banyak nitrogen dapat menyebabkan dampak kesehatan (dalam minuman) atau degradasi lingkungan (terutama di jalur pesisir). Nitrogen di lingkungan mempunyai berbagai bentuk. Nitrogen terdapat paling banyak di atmosfer, gas nitrogen (N 2 ) mengisi 78% udara yang kita hirup. Tetapi, banyak organisme tidak bisa memanfaatkan N 2 secara langsung. N 2 dikonversi menjadi bentuk yang dapat dimafaatkan dengan fiksasi. Tiga bentuk utama nitrogen adalah organic N, ammonium (NH 4 + ) dan nitrate (NO 3 - ). Ketiga bentuk ini dapat dilihat di siklus nitrogen. Kimia nitrogen di alam lebih kompleks dikarenakan tingkat oksidasinya yang berbeda-beda, dari mulai NH 3 (valensi -3) sampai gas N 2 O 5 (valensi +5), sedangkan yang di air mulai dari NH 3 sampai NO 3 - (valensi +5). Sumber nitrogen di alam adalah atmosfer dengan bantuan petir yang akan teroksidasi membentu N 2 O 5 dan bereaksi dengan air membentuk HNO 3 dan terbawa oleh air hujan menuju permukaan bumi.
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Modul 10 – Nitrogen Page 1
LAPORAN MODUL 10
NITROGEN
A. TUJUAN
1. Memahami prinsip pengukuran Nitrogen Total Kjeldhal (NTK)
2. Memahami penggunaan data nitrogen dalam pengolahan air dan air limbah
B. PENDAHULUAN
Semua kehidupan butuh nitrogen (nutrien dan komponen dari protein) untuk
tumbuh dan bertahan hidup. Tetapi, semakin banyak nitrogen dapat menyebabkan
dampak kesehatan (dalam minuman) atau degradasi lingkungan (terutama di jalur
pesisir). Nitrogen di lingkungan mempunyai berbagai bentuk. Nitrogen terdapat
paling banyak di atmosfer, gas nitrogen (N2) mengisi 78% udara yang kita hirup.
Tetapi, banyak organisme tidak bisa memanfaatkan N2 secara langsung. N2
dikonversi menjadi bentuk yang dapat dimafaatkan dengan fiksasi. Tiga bentuk
utama nitrogen adalah organic N, ammonium (NH4+) dan nitrate (NO3
-). Ketiga
bentuk ini dapat dilihat di siklus nitrogen.
Kimia nitrogen di alam lebih kompleks dikarenakan tingkat oksidasinya yang
berbeda-beda, dari mulai NH3 (valensi -3) sampai gas N2O5 (valensi +5), sedangkan
yang di air mulai dari NH3 sampai NO3- (valensi +5). Sumber nitrogen di alam adalah
atmosfer dengan bantuan petir yang akan teroksidasi membentu N2O5 dan bereaksi
dengan air membentuk HNO3 dan terbawa oleh air hujan menuju permukaan bumi.
Modul 10 – Nitrogen Page 2
Nitrogen di atmosfer juga ditangkap oleh bakteri (nitrogen fixing bacteria) membentuk
protein. Kehadiran senyawa nitrogen di dalam air dapat berasal dari aktivitas
pertanian seperti pemberian pupuk urea atau dari air limbah domestik dan air limbah
industri, atau juga berasal dari tanah.
Berbagai jenis senyawa nitrogen yang berada di dalam air diantaranya:
Nitrogen orgaik (protein, asama amino, dll)
Ammonia (NH3)
Ammonium (NO4+)
Nitrit (NO2-)
Nitrat (NO3-)
Senyawa N-Organik di dalam air dapat berasal dari air limbah domestik atau air
limbah binatang yang terurai oleh mikroorganisme membentuk senyawa ammonia.
Senyawa ammonia di dalam air, dalam suasana asam (pH rendah) akan berubah
menjadi ammonium (NH4+) :
Apabila ada bakteri Nitrosomonas akan mengoksidasi ammonia membentuk
senyawa nitrit. Selanjutnya senyawa nitrit akan teroksidasi dengan adanya bakteri
nitrobacter membentuk senyawa nitrat.
Ammonia => Nitrit
Nitrit => Nitrat
Dalam kondisi anaerobik, nitrat dan nitrit dapat tereduksi dalam proses
denitrifikasi membentuk gas N2.
Modul 10 – Nitrogen Page 3
Beberapa kegunaan data nitrogen dalam air diantaranya:
Dalam bidang air minum, data nitrogen digunakan untuk proses disinfeksi
yaitu menghitung banyaknya klor yang harus ditambahkan
Adanya senyawa nitrit dalam air minum dapat menggangu kesehatan
Data nitrogen di dalam perairan dapat digunakan untuk program
pengendalian pencemaran dalam suatu perairan, karena adanya
nitrogen di dalam air akan menyuburkan algae, karena nitrogen adalaha
nutrient bagi algae.
C. PRINSIP PRAKTIKUM
Contoh air didestruksi dengan asam sulfat dalam suasana panas dan dikatalisis
dengan CuSo4 sehingga N-organik dalam air berubah menjadi ion ammonium
(NH4+). Selanjutnya dengan penambahan basa NaOH, maka ammonium akan
berubah menjadi NH3 yang kemudian didistilasi, maa gas ammoniak akan menguap
dan ditangkap dengan asam borat. Selanjutnya ammoniak tersebut ditentukan